曙光油田稠油老区二次开发技术初探

曙光油田稠油老区二次开发技术初探[摘要]：曙光油田稠油老区目前采出程度高、蒸汽吞吐轮次高、地层压力低、低效井多，已进入开发中后期。结合稠油老区已进行的二次开发技术试验，通过对水平井开采、热水驱、蒸汽驱、火烧油层二次开发技术油藏适应性分析以及参数优化研究，科学合理地预测采收率状况，为下步二次开发提供方向。

[关键词]：二次开发水平井技术热水驱蒸汽驱火烧油层稠油油藏

中图分类号：o647.31+3 文献标识码：o 文章编号：1009-914x（2012）26-0017-01

前言

曙光油田普通稠油构造上位于辽河断陷盆地西部凹陷西斜坡中段，纵向上划分大凌河、莲花、杜家台、古潜山等4套含油层系。自1981年正式投入开发，曙光油田普通稠油经过上产阶段和稳产阶段，2000年开始进入递减期，蒸汽吞吐选井难度逐年增大，注汽规模萎缩。根据递减模式图的划分标准，普通稠油处于中速递减阶段，主力区块（杜239、杜48、杜66等块）处于衰减阶段。在现有开发方式下，进一步调整挖潜、改善开发效果、提高储量动用程度的潜力极为有限，寻求油田老区产量接替方式成为研究的重点。

1 水平井二次开发技术

1.1 水平井的作用

水平井具有如下作用：增加注入蒸汽与油藏之间的接触面积；

增加生产能力和注入能力；减少水锥和气锥；控制油层出砂；连接垂直裂缝；改善波及系数，提高最终原油采收率。该技术适用于生产指数低的稠油油藏，而这些油藏通常具有渗透率低、温度低、原油粘度高等特性。

1.2 水平井优化设计

水平井是利用增加井眼轨迹在油层中的穿行距离，从而扩大油井生产过程中的泄油面积，达到降低生产压差和提高产油量的目的。由此基本认知出发，筛选出适用水平井开发的油藏类型，即薄互层油藏、出砂油藏和块状底水油藏。

1.3 水平井技术应用效果

曙光油田稠油老区目前已累计实施水平井和侧钻水平井29口，新增动用石油地质储量343×104t，投产初期平均日产油32.6t/d，为区块直井日产油的3～10倍，目前日产油达到222t/d，占稠油老区日产量的12.7%，阶段累计产油9.46×104t，单井累计产油3262t。

2 热水驱技术研究

2.1 机理

热水驱机理表现为以下方面：平面上增大波及体积系数，纵向上具有调剖作用，泡沫液流通过储集层孔喉时产生“贾敏效应”，这是有别于其他驱替方式的最显著特征。其特点为：适应油藏范围有限，低粘度油藏效果明显。

2.2 油藏适应性研究

杜66块下层系地层原油粘度为107.8mpa·s，符合稠油常规注

水的粘度界限。但该块经过17a的开发，目前油层温度下原油粘度达到847mpa·s，远高于常规注水粘度的界限。杜66块为典型的单斜构造，下层系不发育裂缝，为纯油层，连通性好，为热水驱提供了必备的条件。

2.3 热水驱参数优选

应用数值模拟技术，注入参数优选如下：采用118m井距、反九点注采井网开发，注水温度为110℃；注入速度为180m3/d，转驱第1a注采比为1.1：1，而后改为1：1。当然，具体油藏需视具体情况进行调整。

2.4 先导试验情况

曙14531井区位于杜66块东北部，含油面积为0.36km2，石油地质储量为110×104t。井区5月开展热水驱试验，70%油井见到效果，9口井产油增加。与转驱前对比，井区产量递减明显减缓，累计增油0.82×104t。井组稳产5a，采出程度提高2.52%，试验见到一定的效果，但增油效果不明显。

3 蒸汽驱技术

3.1 蒸汽驱油机理

蒸汽驱是针对于开发层位、吞吐周期、采出程度相同或相近的井组，特别是汽窜相对严重，整体吞吐效果差的井组，通过适当井网，中心注汽井大剂量连续注汽，周围形成蒸汽带，利用已形成的汽窜通道来引窜加热油层，将地下原油加热并驱到周围生产井后产出，可增加油层平面的动用程度。其优点在于将蒸汽驱油、重力泄

油、提高地层压力等技术综合应用，另外还可节约油井作业成本。

3.2 油藏适应性研究

杜239块、杜210块大凌河油层单层厚度大，具备重力泄油条件；油层净总厚度比大，可以提高热利用效率；原油粘度从开发效果和可操作因素考虑适宜驱动；较好的储层物性条件为蒸汽驱提供了物质基础。通过分析，杜239块、杜210块适宜蒸汽驱。

3.4 先导试验情况

曙1-20-63井组位于杜239块中部，含油面积为0.09km2，石油地质储量为64.6×104t，采用100m×141m反九点井网开发，平均单井油层厚度为44.4m。该井组7月开始注汽，注汽速度为384t/d，注汽干度为76%，注汽压力为10.8mpa，累计注汽60000t。

井组试验取得初步成功，表现在以下方面：

（1）井组产液量大幅度上升，产油量平稳上升。试验前井组日产液64.2t/d，日产油16.2t/d，含水74.8%；油井见效后，日产液上升至119.1t/d，含水上升至87.6%，日产油保持平稳；注汽井停注后，日产油量上升，最高达39.6t/d，阶段累计增油8488t。

（2）地层能量增加，井组地层压力、温度上升。驱后井组内平均地层压力上升0.2mpa，地层温度上升17.48℃。

（3）油井见效明显。井组明显见效5口井，主要分布在构造高部位，分析见效1口井，无明显变化3口井。

4 火烧油层技术

4.1 火烧油层机理

在一定井网条件下，通过注汽井点燃油层后，向油层连续注入空气助燃，形成移动燃烧带。原油受热降粘、蒸馏，蒸馏后的轻质油、蒸汽及燃烧所产生的co2等烟气在热力作用下向生产井运动，未被蒸馏的重质成分在高温条件下产生裂化、分解作用，最终成为焦炭，成为维持油层继续向前燃烧的燃料。高温作用下，油层束缚水、蒸汽吞吐冷凝水及燃烧产生的水成为水蒸汽，携带大量热量向前运动，再次驱替原油，形成一个多种驱动的复杂过程，将原油驱向生产井。其优点为：投入少，生产时间长，采收率高，但油井见效缓慢。

4.2 先导试验情况

曙1-47-039井组位于杜66块西北部油层发育构造高部位，于2005年6月开展火烧油层现场试验。该井先注入蒸汽274.4t后，开始注空气，空气出口温度为110℃，井口温度为50℃，压力为2mpa，日注入960m3/d。截至目前，已累计注空气29.94×104m3。井组火驱效果明显，表现在：地层温度上升24.2℃；地层压力由1.51mpa 上升至2.37mpa；井组产量平稳上升。3个月后油井见效，该井组共增油0.9878×104t。

5 结论

（1）水平井二次开发油藏适应范围广，曙光油田稠油老区各主力区块均可部署水平井。

（2）热水驱适宜低粘度油藏，试验有一定的稳产效果，可以降低递减率，短期增油效果不明显。曙光油田可在杜66下层系和曙